1. A água escoa de uma mangueira ligada a uma tubulação à pressão manométrica de 400 kPa. Uma criança coloca o polegar para cobrir a maior parte d...

Podemos utilizar a equação de Bernoulli para resolver esse problema. A equação de Bernoulli relaciona a pressão, a velocidade e a altura de um fluido em um ponto com a pressão, a velocidade e a altura em outro ponto. Considerando que a mangueira está aberta para a atmosfera na extremidade superior, podemos escrever a equação de Bernoulli para os pontos 1 e 2, respectivamente, onde: P1/ρ + v1²/2g + h1 = P2/ρ + v2²/2g + h2 Onde: P1 = pressão na tubulação (400 kPa) ρ = densidade da água (1000 kg/m³) v1 = velocidade da água na tubulação (desprezível) g = aceleração da gravidade (9,81 m/s²) h1 = altura da tubulação em relação ao solo (desprezível) P2 = pressão atmosférica (101,3 kPa) v2 = velocidade da água no jato h2 = altura máxima atingida pelo jato Podemos desprezar a altura da tubulação e a velocidade da água na tubulação, já que a mangueira está quase fechada. Assim, a equação de Bernoulli fica: P1/ρ = P2/ρ + v2²/2g + h2 Isolando h2, temos: h2 = P1/ρ - P2/ρ + v2²/2g Substituindo os valores, temos: h2 = (400000 Pa - 101300 Pa)/(1000 kg/m³) + (0 m/s)²/(2 x 9,81 m/s²) h2 = 298,7 m / 9,81 h2 = 30,4 m Portanto, a altura máxima que pode ser atingida pelo jato é de aproximadamente 30,4 metros.